Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm \(A(7 ; 2 ; 3), B(1 ; 4 ; 3), C(1 ; 2 ; 6), D(1 ; 2 ; 3)\) và điểm M tùy ý. Tính độ dài đoạn khi biểu thức \(P=M A+M B+M C+\sqrt{3} M D\) đạt giá trị nhỏ nhất.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{aligned} &\text { Ta có } \overrightarrow{D A}=(6 ; 0 ; 0), \overrightarrow{D B}=(0 ; 2 ; 0), \overrightarrow{D C}=(0 ; 0 ; 3) \text { nên tứ diện } \ \mathrm{ABCD} \ \text { là tứ diện vuông đỉnh } D \text { . }\\ &\text { Giả sử } M(x+1 ; y+2 ; z+3) \text { . } \end{aligned}\)
\(\begin{aligned} &\text { Ta có } M A=\sqrt{(x-6)^{2}+y^{2}+z^{2}} \geq|x-6| \geq 6-x, M B=\sqrt{x^{2}+(y-2)^{2}+z^{2}} \geq|y-2| \geq 2-y . \\ &M C=\sqrt{x^{2}+y^{2}+(z-3)^{2}} \geq|z-3| \geq 3-z, \sqrt{3} M D=\sqrt{3\left(x^{2}+y^{2}+z^{2}\right)} \geq \sqrt{(x+y+z)^{2}} \geq x+y+z . \\ &\text { Do đó } P \geq(6-x)+(2-y)+(3-z)+(x+y+z)=11 \end{aligned}\)
Vậy P đạt giá trị nhỏ nhất bằng 11, khi và chỉ khi
\(\left\{\begin{array}{l} x=y=z=0 \\ 6-x \geq 0 \\ 2-y \geq 0 \\ 3-z \geq 0 \\ x+y+z \geq 0 \end{array} \Leftrightarrow x=y=z=0 .\right.\)
\(\text { Khi đó } M(1 ; 2 ; 3) \text { suy ra } O M=\sqrt{1^{2}+2^{2}+3^{2}}=\sqrt{14} \text { . }\)
Câu hỏi liên quan
-
Cho ba vectơ không đồng phẳng \(\vec{a}=(1 ; 2 ; 3), \vec{b}=(-1 ;-3 ; 1), \vec{c}=(2 ;-1 ; 4)\). Khi đó \(\vec{d}=(-3 ;-4 ; 5)\) phân tích theo ba vectơ không đồng phẳng \(\vec{a}, \vec{b}, \vec{c}\)là
-
Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(2;5;3), B(3;7;4), C(x;y;6). Giá trị của x, y để ba điểm A, B, C thẳng hàng là
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( {3;\;2;\;1} \right), B\left( { – 1;\;0;\;5} \right)\). Tìm tọa độ trung điểm của đoạn AB.
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm \(A\left( {1;3;5} \right),{\rm{ }}B\left( {2;0;1} \right),{\rm{ }}C\left( {0;9;0} \right).\) Tìm trọng tâm G của tam giác ABC.
-
Trong không gian Oxyz , tọa độ hình chiếu của điểm M (1;2;3) lên mặt phẳng (Oxz) là
-
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho hai điểm \(A(4 ;-2 ; 3), B(0 ; 2 ; 5) \text { . }\)Tọa độ trung điểm I của AB là
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho điểm A(1; - 2;4). Hình chiếu vuông góc của A trên trục Oy là điểm
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm \(A(2 ;-1 ; 3), B(4 ; 0 ; 1)\) và \(C(-10 ; 5 ; 3) \text { . }\)Vectơ nào dưới đây là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC)?
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , tìm tất cả các giá trị của m để phương trình \(x^2+y^2+z^2+4x-2y+2z+m=0 \) là phương trình mặt cầu
-
Trong không gian với hệ tọa độ cho hình hộp có \(A B C D \cdot A^{\prime} B^{\prime} C^{\prime} D^{\prime} \text { có } A(0 ; 0 ; 0), B(3 ; 0 ; 0), D(0 ; 3 ; 0) \text { và } D^{\prime}(0 ; 3 ;-3)\). Tọa độ trọng tâm của tam giác A'B'C là
-
Một trang chữ của một quyển sách tham khảo Văn học có diện tích 384 cm2. Trang chữ này được trình bày trên một trang giấy được canh lề trái là 2cm, lề phải là 2 cm, lề trên 3 cm và lề dưới là 3 cm. Hỏi trang giấy nhỏ nhất cần dùng có chiều dài và chiều rộng là:
-
Cho hình trụ (T) có (C),(C′) là hai đường tròn đáy nội tiếp hai mặt đối diện của một hình lập phương. Biết rằng, trong tam giác cong tạo bởi đường tròn (C) và hình vuông ngoại tiếp của (C) có một hình chữ nhật kích thước 1×2 (như hình vẽ dưới đây). Thể tích của khối trụ (T) là
-
\(\begin{aligned} &\text { Trong không gian với hệ trục tọa độ } O x y z \text {, cho hình hộp } A B C D \cdot A^{\prime} B^{\prime} C^{\prime} D \text { ' biết } A(1 ; 0 ; 1) \text {, }\\ &B(2 ; 1 ; 2), D(1 ;-1 ; 1), C^{\prime}(4 ; 5 ;-5) \text {. Xác định tọa độ đỉnh A' của hình hộp } A B C D \cdot A^{\prime} B^{\prime} C^{\prime} D^{\prime} \text {. } \end{aligned} \)
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vec tơ \(\vec{a}=(-2 ; 1 ;-3), \vec{b}=(-1 ;-3 ; 2)\). Tìm tọa độ của vec tơ \(\vec{c}=\vec{a}-2 \vec{b}\)
-
Viết phương trình mặt cầu đi qua bốn điểm A(1;1;1), B(1;2;1), C(1;1;2), D(2;2;1).
-
\(\text { Trong không gian với hệ tọa độ } O x y z \text { cho } 3 \text { điểm } A(2 ; 3 ;-1), B(-1 ; 0 ; 2), C(1 ;-2 ; 0)\).
Tìm tọa độ điểm D trên Oz sao cho tứ diện ABCD có thể tích bằng 4
-
Nếu phép tịnh tiến biến điểm A(1;2) thành điểm A′(−2;3) thì nó biến điểm B(0;1) thành điểm nào?
-
Trong không gian Oxyz , cho điểm \(I(1 ; 0 ; 2) \text { và đường thẳng } d: \frac{x-1}{2}=\frac{y}{-1}=\frac{z}{1}\). Gọi (S) là mặt cầu có tâm I , tiếp xúc với đường thẳng d . Bán kính của (S) bằng
-
Trong không gian Oxyz cho điểm \(A\left( {1; – 2;3} \right)\). Hình chiếu vuông góc của điểm A trên mặt phẳng \(\left( {Oyz} \right)\) là điểm M. Tọa độ điểm M là
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho A(1;2;3), B(-4;4;6). Tọa độ trọng tâm G cảu tam giác OAB là:
